一种基于PSO-VMD和LSTM的复杂山地风电场观测风速数据质量控制算法

复杂山地风电场普遍存在观测风速数据质量差引起风资源评估误差大、风功率预测精度低的问题。而复杂山地风速呈现较强的间隙性、波动性和非平稳性,导致常规质量控制方法无法有效提高数据质量。针对此,提出一种基于粒子群改进变分模态分解和长短期记忆网络的集成学习算法(PVL),并应用于复杂山地观测风速的质量控制以提高风速数据的质量。以广西某复杂山地风场内5基观测塔2015—2016年逐10 min风速数据为案例进行PVL应用效果检验,并与传统单站及空间回归法、反距离加权法进行对比。应用表明,PVL比传统方法具有更高的寻误率,且在异地形、多风况上具有更强的适应性。

第一次全国自然灾害综合风险普查全过程数据质量控制方法——以云南省住建领域省级质检核查项目为例

在全国第一次自然灾害综合风险普查工作中,普查数据成果质量是衡量各行业部门普查工作成效的重要标尺,也是政府区域性防灾减灾抉择的重要基础与依据。作者以云南省住建领域普查省级质检核查项目为例分析数据质量控制的措施及成效,探索行政与技术深度耦合的工作方法,以期为同类型项目的推进实施提供参考与借鉴。

鲢滤食不同藻类的磷吸收及排泄过程研究

为探究滤食性鱼类对水体营养元素地球化学循环过程的影响开展了室内实验,研究了鲢(Hypophthalmichthys molitrix)对藻类的滤食效率,测定了滤食过程中鲢对磷的吸收和排泄,并分析了排泄对水体中氮、磷的影响。结果表明:(1)鲢通过滤食作用降低了藻类密度,且对不同藻类的滤食效率无显著差异;(2)在水体中,鲢滤食藻摄入磷并排泄溶解性磷(SRP),在食物充足时可维持水体总磷(TP)相对稳定,在食物不充足时,鲢消耗自身营养并持续排泄SRP,成为新磷源;(3)鲢摄入食物后以高氮磷比(N﹕P)向环境再供应无机营养,食物中大部分氮和少部分磷以无机营养形式排泄,使滤食组水环境N﹕P显著高于control组,其中滤食蓝藻组水环境N﹕P显著高于硅藻、绿藻组,提示鲢对藻的滤食促进水体营养向磷限制转换,尤其是滤食蓝藻可能加强这种趋势。总之,鲢不仅可通过摄食压力降低藻密度,同时能以高N﹕P排泄再分配营养影响藻生长,其对水体营养循环的作用值得关注。

基于静息态功能磁共振成像观察电针治疗AIS患者的即刻脑网络变化

目的采用静息态功能磁共振成像(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)技术及独立成分分析(independent component analysis,ICA)方法探讨急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke,AIS)患者即刻感觉运动网络(sensory motor network,SMN)及默认网络(default mode network,DMN)变化。材料与方法纳入27例AIS患者和27例健康对照(health controls,HC),评估每位受试者相关临床量表并采集基线rs-fMRI数据,对AIS组进行电针刺激治疗后即刻进行磁共振扫描,采集相关rs-fMRI数据。运用ICA方法提取出SMN及DMN网络成分。比较患者与健康对照者的功能连接变化,以及针刺前后的功能连接变化;将变化值与临床量表评分变化值进行相关性分析;再将差异脑区作为种子点,计算其与全脑的功能连接(functional connectivity,FC)。结果针刺前,AIS组左侧前额叶相对于HC组功能连接增加(P<0.001),左侧顶下小叶(Z=4.38,P<0.001)、右侧后扣带回(Z=4.87,P<0.001)功能连接减低;左侧顶下小叶(P<0.001)、左侧后扣带回(P<0.001)、左侧额叶(P<0.001)FC值增加,部分小脑区域FC值增加(P<0.001)。针刺后,AIS组右侧前额叶功能连接明显增加(P<0.001),针刺前后差值与Fugl-Meyer运动功能评分(Fugl-Meyer Assessment,FMA)差值呈强正相关(r=0.842,P<0.001);AIS组右侧丘脑(Z=4.38,P<0.001)及左额叶(P<0.001)FC值显著增加。结论AIS患者存在边缘系统(后扣带回、海马)-丘脑-皮层(顶下小叶-额叶)神经环路脑功能活动异常;电针治疗可即刻调节AIS患者的脑自发活动,涉及运动完成相关脑区,可能是电针治疗AIS的脑功能潜在靶点脑区。

洪湖周边养殖池塘微塑料污染特征研究

研究通过调查分析湖北省重要的水产养殖区——洪湖周边的鱼塘、河蟹塘和龙虾塘等三种淡水养殖池塘的水体和水产品微塑料污染特征,可以为评估该养殖区的微塑料生态风险和了解我国淡水养殖环境微塑料污染现状提供数据支撑。结果表明,三种养殖塘水体微塑料丰度在(296±140)—(992±558)items/m3。与国内外其他淡水养殖水体相比,该地养殖塘水体微塑料丰度处于中等水平。该地养殖池塘中超过一半的水产品受到了微塑料的污染,微塑料丰度为0—16 items/ind.。纤维状微塑料是水体和水产品主要的微塑料类型。相关性分析和微塑料群落相似度分析表明,水体微塑料污染特征并不是影响生物暴露微塑料的直接原因,同时生物微塑料污染水平也不受生物种类的影响。考虑到水产品安全与人类健康关系密切,建议加强对养殖环境和水产品中微塑料污染的关注。

祁连山国家公园青海片区河流和湿地原生生物多样性研究

探索祁连山国家公园河流与湿地的原生生物群落结构特征及其对环境的响应,为片区生物多样性保护与利用提供依据。2020年7-8月对祁连山国家公园青海片区河流和湿地的21个水环境样点进行了水样采集和DNA分离,共获得DNA样品58份,利用宏基因组测序探究祁连山国家公园青海片区的原生生物种类组成和群落结构,并分析了其与环境因子之间的关系。结果显示:(1)共鉴定和注释到393个原生生物分类单元(operational taxonomic units,OTUs),分属于24门40纲95目126科162属,其中裸藻门、纤毛门种类最多,硅藻门、纤毛门丰度最高;(2)片区不同河流或湿地的原生生物群落结构存在显著差异,河流原生生物多样性显著高于湿地;(3)RDA分析显示原生生物群落主要受水体总磷、水温、pH、总有机碳、溶解氧、盐度、总氮、硝酸盐氮、氨氮和水流速度等环境因子的显著影响;(4)物种共现网络分析显示湿地原生生物群落共现网络较河流更稳定。

堆肥腐殖质的形成和变化及其对重金属有效性的影响

重金属污染物是限制城市污泥及畜禽粪便土地利用的重要因素,如何有效降低其中重金属的生物有效性成为研究的热点。根据有关文献资料概述了堆肥过程中腐殖质的形成、组成和结构的变化,论述了腐殖质和重金属相互作用的机理以及腐殖质对重金属有效性影响的因素。指出选择合适的堆肥原料和控制适当的堆肥条件,促使堆肥产品中腐殖质的形成并提高腐殖质组分向着稳定态和不溶态转化,可以作为利用堆肥降低有机固体废弃物中重金属污染风险的手段。

电力需求侧大规模储能系统经济性评估

储能技术的快速充放特性是实施电力需求侧管理,控制负荷变动的一种有效手段。针对其经济效益评估,建立了考虑电池充放电深度及寿命的储能电站初始投资、运行维护成本计算模型;建立了包括发电侧、电网侧、用户侧以及政府补贴的储能电站收益计算模型,针对所建模型给出了计算流程。最后通过实际算例的经济性评估表明在一定条件下:储能电站将达到预期的经济效益。

微电网中混合储能模糊自适应控制策略

针对网内间歇性电源输出功率的波动性,建立了以相邻时段间歇性电源输出变化和供需功率平衡为基础的评价指标。提出了基于小波包分解的混合储能充放电策略,以小波包分解的间歇性电源功率高、中频分量作为混合储能初始充放电值,利用供需不平衡功率对混合储能充放功率的进行第1次修正,利用混合储能系统当前充放电能力的模糊控制输出对充放功率的进行第2次修正。算例结果验证了所提策略的有效性。

微电网群功率优化控制

随着间歇性电源(分布式风电、光伏)在中、低压配电网中渗透率的提高,多个微电网可能共存于一个区域配电网中,各微电网间能量互济与协调控制的微电网群技术开始引起广泛的关注。以微电网研究为基础,分析了微电网群的典型特征及拓扑结构。以微电网群功率波动为研究对象,建立了微电网群功率波动熵值的动态调度模型,采用量子粒子群优化算法进行求解实现优化控制。仿真结果验证了所提微电网群功率优化控制方法的正确性和有效性。

电力需求侧规模储能容量优化和经济性分析

储能系统由于具备对功率和能量的时间迁移能力,是实施电力需求侧管理、控制负荷变动的一种有效手段。分析并建立由储能系统初始投资成本、运行维护成本、设备更换成本和资金收益构成的储能系统净现值目标函数,为准确估算储能在频繁不规则循环下的寿命周期,提出了一种基于等效寿命损耗的电池寿命计算模型;为确定储能充放电起止时刻,提出了一种改进的储能充放电策略。在容量优化计算中,采用量子编码结合自适应遗传算法,并引入灾变思想以提高计算速度达到全局最优。最后基于某电力需求侧一典型日的数据,分别对锂离子、钠硫、铅酸储能系统容量进行优化,通过基于净现值的经济性分析,对比三种储能应用于电力需求侧的经济性,结果表明,基于文中设置的边界条件,钠硫储能较另外两种储能更具经济性。

风电功率小波包分解结合储能模糊控制的配电网多目标优化

将风力发电(以下简称风电)分散式接入中低压配电网,采用就地消纳的模式是大规模风电集中并网、远距离输送供电模式的一种较好的补充方式。通过对高渗透率分布式风电功率进行小波包分解,确定了并入电网功率及能量型、功率型储能的充放电功率指令,并提出了一种确定小波包分解层数及频段的优化方法,即以分解层数和频段为控制变量,建立电网总电压偏差最小、总有功网损最小、总电压闪变裕度最大、能量型储能等效寿命损耗最小的多目标函数,进而解得最优分解下并入电网的低频功率及混合储能的中、高充放电功率指令。为使频繁充放电的功率型储能荷电状态(SOC)处于合理的状态,采用模糊理论对其进行自适应控制,并根据模糊控制器的输出修正风电功率最优分解。最后,通过对基于IEEE 33节点算例的分析计算,验证了所提方法的正确性及有效性。

基于空间观测差异的地面气温资料质量控制算法研究

本文提出一种基于空间观测差异的地面气温资料质量控制算法(SDF算法).SDF算法在分析目标区域内不同观测站空间观测差异的基础上,通过引入观测差异曲面函数构造质量控制方程.同时,为权衡质量控制中的两类统计错误,提出均方根检错率概念(MSR),结合均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)和纳什效率系数(NSC)共同检测SDF算法的有效性.利用SDF算法对国家气象中心提供的14个地面观测站2005-2014年02:00、08:00、14:00、20:00定时气温观测资料进行质量控制分析,并与反距离加权法(IDW)和空间回归检测法(SRT)进行对比.试验结果表明:通过多组独立测试,SDF算法的质量控制效果均优于IDW算法和SRT算法,具有稳定性高、适应性强的特点,但三种方法均受观测台站密集度和地形地貌影响.

黄连多糖的降血糖活性研究

目的分离黄连多糖成分,研究黄连多糖及黄连水提液的降糖作用及机理。方法采用水提醇沉法提取黄连多糖,采用α-淀粉酶活性的抑制作用实验研究黄连多糖及黄连水提液的降糖活性。结果黄连多糖降糖效果显著,优于阿卡波糖及黄连水提液。结论黄连多糖与黄连中其它物质在降糖作用方面存在显著的协同作用。

食用槟榔中槟榔碱毒性及生理活性研究进展

槟榔碱是槟榔化学成分中最为重要的生物碱,其含量也在众多槟榔生物碱中最高,对动物及人体有着重要的生理学作用。槟榔碱是槟榔的主要生理活性成分物质,具有一定的药理作用和毒副作用。本文分别从毒性、生理活性两个方面综述了槟榔碱对人体及动物的影响,重点阐述了槟榔碱对人体及动物的致口腔粘膜下纤维性变、生殖系统毒性、神经系统毒性及促胃肠道消化作用、驱虫灭螺作用、抑菌作用,以期为今后槟榔及槟榔碱研究者提供参考和依据。

鳙鱼宰后pH值和僵直指数的变化及其对盐溶蛋白凝胶特性的影响

以鳙鱼为材料,研究宰后冰藏期间pH值和僵直指数的变化及其对鳙鱼盐溶蛋白热诱导凝胶特性的影响。结果表明:宰后鳙鱼pH值迅速降低,宰后冰藏10h时pH值由7.26降至6.51,冰藏48h后pH值开始上升。僵直指数从宰后冰藏19h开始增加,48h达到最大,最大僵直指数为72.1%。宰后冰藏1h的鳙鱼盐溶蛋白凝胶强度最低,随着僵直指数的增加,凝胶强度不断增大,僵直指数最大时,凝胶强度最大。当僵直指数开始下降,凝胶强度缓慢降低。

黄河三角洲湿地草本植被的双变量主坐标排序

利用双向指示种(TWINSPAN)分类技术将黄河三角洲湿地草本植被划分为7个群落类型,然后应用双变量主坐标分析(double principal coordinate analysis,DPCoA)法对其进行排序,结果表明:在物种组成上,芦苇+盐地碱蓬群落为芦苇群落和盐地碱蓬+芦苇群落、盐地碱蓬群落、盐地碱蓬+补血草+碱蓬群落、补血草群落的过渡类型,而芦苇+穗状狐尾藻群落与其他群落类型差异较大;黄河三角洲湿地草本植被的分布主要与土壤因子中的土壤盐分、土壤pH等紧密相关,而与土壤全磷、全氮、有机质等养分无显著相关关系。将DPCoA和其他一些常用的植被排序方法进行了比较,相对于主分量分析(PCA)和除趋势对应分析(DCA)而言,DPCoA信息保留量更高,能够将物种组成和类别上较为接近的植物群落聚集在一起,而将差异较大的植物群落在排序图中分散开来,在揭示群落间相互关系以及植被与环境之间关系上可能更为有效。

多元复合储能系统在含微电网配电网中的容量配比

提出了一种改进的含微电网的新型配电网供电可靠性指标计算方法。该方法计及因电压骤降、骤升引起的敏感复合停运频次及累计停运时间,克服了可靠性指标常规计算方法的不真实性。分析了基于最小路的负荷点可靠性评估方法和多元复合储能系统提高配电系统整体供电可靠性的机理,制定了正常、故障情况下的充放电策略,在此基础上提出了多元复合储能系统容量配比计算方法。IEEE可靠性测试系统的仿真结果,验证了所提方法的正确性与有效性。

基于GSM短消息的测试数据远程传输技术研究

远程数据采集系统广泛用于远程技术支援,但一些传统的远程数据采集系统具有一定的缺点和不足,如造价较高,维修不便。在数据量不是很大,实时性要求不是很高的场合,利用GSM短信进行设备测试数据的远程传输是一种较好的选择。设备测试数据的远程传输系统利用文本文件读取信息和测试数据,将信息和数据编码成数据包,并将串口通信技术、多线程技术应用于GSM短消息数据包的远程传输过程中,接收到信息之后进行数据包的解码和数据的分析。文中给出了利用VisualC++6.0串口通信技术开发基于GSM短消息的设备测试数据远程传输系统的关键部分和软件开发流程图。目前该系统已成功应用于设备监测现场,取得了良好的效果。